Giáo án Vật lý lớp 11 - Trường THPT Tăng Bạt Hổ - Tiết 65: Bài tập về cảm ứng điện từ

Ngày soạn: 14/03/09	
Tiết 65: BÀI TẬP VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: Củng cố kiến thức về:
- Hiện tượng cảm ứng điện từ, Định luật Len- xơ.
- Suất điện động cảm ứng và dòng điện cảm ứng.
- Hiện tượng tự cảm.
2. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng xác định chiều dòng điện cảm ứng, vận dụng công thức từ thông và công thức suất điện động cảm ứng để giải các bài toán cơ bản.
3.Thái độ: Chú ý lắng nghe, tích cực thảo luận.
II. Chuẩn bị:
1. Chuẩn bị của thầy: Hệ thống bài tập.
2. Chuẩn bị của trò: Học bài cũ, và làm bài tập ở nhà.
III. Tổ chức hoạt động dạy học: 
A. Hoạt động ban đầu
1. Ổn định tổ chức: (1phút) 
2. Kiểm tra bài cũ: (4phút) Viết công thức tính năng lượng tù trường, nói rõ tên và đơn vị của từng đại lượng trong công thức.
B. Hoạt động dạy-học:
TL (ph)
Hoạt động của học sinh
Trợ giúp của giáo viên
Nội dung kiến thức
 17
Hoạt động 1: giải bài tập về tường trường, năng lượng từ trường trong ống dây
HS; Đọc đề và tìm hiểu đề bài toán.
đổi các đơn vị.
HS; Trả lời.
-Trả lời.
-trả lời.
-Trả lời.
Hoàn chỉnh bài giải lên bảng trình bày.
GV: Gọi học sinh đọc đề và tóm tắt đề bài toán lên bảng.
GV: Lưu ý học sinh đổi các đơn vị trước khi giải.
H: -Để tính cảm ứng từ trong ống dây ta sử dụng công thức nào?
-n =?
- V = ?
-S =?
ec = ?
GV; Nhận xét, đánh giá điểm.
Bài 1: Một ống dây dài 40cm, đường kính 4cm có 400 vòng dây quấn sát nhau.Ống dây mang dòng điện có cường độ I = 1A.
a) Hãy tính cảm ứng từ và năng lượng từ có trong ống dây.
b) Tính từ thông qua ống dây.
c) Bay giờ ngắt ống dây ra khỏi nguồn điện.Hãy tính suất điện động cảm ứng trong ống dây.Coi rằn từ thông qua ônga dây giảm đều từ giá trị ban dầu đến 0 trong khoảng 0,01s.
 Bài giải:
a)- Cảm ứng từ bên trong ống dây.
-Năng lượng từ trường trong ống dây.
b) Từ thông qua ống dây.
c)Từ thông giảm đều từ giá trị từ
632.10-6Wb đến 0 trong 0,01s nên suất điện động cảm ứng trong ống dây có độ lớn là.
20 
Hoạt động 2: Tìm hiểu bài toán về đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường đều
HS: TÌm hiểu đề bài toán.
HS: thanh MN đóng vai trò là nguồn điện.
HS: thực hiện và lên bảng trình bày.
HS: Lắng nghe, ghi
 nhận.
HS: 
HS: v =,Điểm nào càng xa o ( r lớn) thì vận tốc dài có giá trị càng lớn.
HS:Tính v từ đó tính .
HS:Thực hiện.
HS:Khi M ở gần 1 thì rất nhỏ, ở gần 2 thì rất nhỏ, khi đó I rất lớn.Do tính chất đối xứng cử khung nên ta có thể suy luận ra khi M ở xa D thì i tăng dần, khi M ở gần D thì i giảm dần..Khi M ở đúng điểm D thì I cực tiểu..Khi đó 
C
D
0
M
A
GV: Vừa vẽ hình vừa tóm tắt đề bài toán lên bảng.
H:Khi thanh kim loại chuyển động cắt các đường càm ứng từ thì nó đonags vai trò gì?
H: Hãy vận dụng quay tắc bàn tay phải xác định các cực của nguồn điện từ đó xác định chiều dòng điện chạy trong các nhánh.
GV: nhận xét bổ sung.
H: nhắc lại công thức tính suất điện động cảm ứng thanh kim loại chuyển động cắt các đường?
GV:Vì khi thanh quay thì các điểm trên thanh có tốc độc dài khác nhau đo đó ta phải tính tốc độ trung bình của thanh.
H: Tính R1, R2?
-i =?
Từ (3) cho nhận xét khi nào thì ităng, khi nào thì i giảm..
Imin =?
Bài 2.Một khung dây dẫn tròn tâm 0 đặt trong từ trường đều B = 0,005T, đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây.Thang kim loại OM dài l = 50cm, quay quanh điểm 0 và đầu M của thanh luôn tiếp xúc với khung dây.
Điểm C của khung dây được nối với đầu O của kim loại qua ampe kế.Chiều quay của thanh kim loại OM và chiều quay của thanh kim loại được chỉ rõ trên hình vẽ.
a)Chỉ ra dòng điện cảm ứng trong các đoan dây dẫn C1M và M2C.
 b)Sợi dây dẫn làm khung có tiết điện như nhau và có điện trở R =0,05.Hỏi khi thang kim loại quay từ điểm 1 đến điểm 2 thì số chỉ am pe kế thay đổi như thế nào? Số chỉ ampe kế khi đầu M của thanh đi qua điểm D? Cho biết thành OM quay đều với tốc độ góc 2 vòng / giây.
 Bài giải.
a) Khi thanh kim loại quay thì thanh kim loại đóng vai trò như nguồn điện.
Vận dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được 0 là cực (-) và M là cực (+) do đó dòng điện i1, i2 có chiều như hình vẽ.
C
D
0
M
A
b)Suất điện động cảm ứng xuất hiện khi thanh M0 quay là.
.
Vận tốc trung bình của thanh là.
(2)
Thay (2) vào (1) ta có:
-Gọi cung C1M là-> cung C2M là .
-Điện trở của đoạn C1M và C2M lần lượt là.
.
-Cường độ dòng điện qua ampe kế là.
Từ (3) ta thấy khi M ở xa D thì i tăng dần, khi M ở gần D thì i giảm dần..Khi M ở đúng điểm D thì I cực tiểu..Khi đó 
C. Hoạt động kết thúc tiết học:
1.Củng cố kiến thức: ( 3phút) : Hướng dẫn học sinh làm bài tập số 1 ở sách giáo khoa
2. Bài tập về nhà – Tìm hiểu: về nhà hoàn chỉnh bài giải và ôn tập hhieenj tượng khúc xạ ánh sáng đã học ở lớp 9.
IV. Rút kinh nghiệm: